Автоматическим регулятором напряжения генератора

Выносной регулятор напряжения генератора своими руками

Генератор автомобильного типа не справляется с зарядом тяговых аккумуляторов. Его встроенный регулятор напряжения рано уменьшает выходной ток и генератору не хватает времени, чтобы зарядить аккумуляторы полностью. Емкость аккумуляторов постепенно уменьшается и дорогие батареи выходят из строя раньше срока.

Проблему решает сложный, управляемый микропроцессором, многоступенчатый регулятор. Умный регулятор поддерживает относительно высокое напряжения, до тех пор, пока аккумуляторы почти полностью не зарядятся, а затем уменьшает его, чтобы избежать перезарядки. Большинство регуляторов, так же как и зарядные устройства для тяговых аккумуляторов, выполняют как минимум три этапа зарядки

Установка внешнего регулятора напряжения

Не секрет, что недостаточная зарядка АКБ не сулит ничего доброго для последнего. Нередко виновником недостаточной зарядки являеться ИРН (интегрированный регулятор напряжения), а не генератор. Более того, цепь подводящая ток на обмотку возбуждения генератора в наших машинах (речь идёт о АЗЛК 2141), мягко говоря — непродуманная.

Сразу хочу подметить, что оценивать работу генератора и ИРН следует с помощью тестера, замеряя напряжение непосредственно на аккумуляторе и клемме “+» генератора, с нагрузкой и без неё, а не ориентироваться на показания вольтметра комбинации приборов, которые могут существенно отличатся от истинных.

Мысли сменить штатный встроенный РН на внешний, у меня были давно, уж очень плавало на моём 41-м напряжение бортсети — при нагрузке дальний свет + печка, напряжение падало до 12.2В, да и без нагрузки оно не всегда было в норме. Наступил момент когда я твёрдо решил избавиться от «шоколадки » (так называют ИРН у нас в Закарпатье) и поставить внешний РН. Порывшись в Инете, накопал несколько статей «как там и чего», но все статьи касались двигателей УЗАМ, а на моей машине ВАЗ, а следовательно и другой гена. Но всё же решил попробовать.

Итак, посетив ближайший автомагазин, был приобретён внешний РН от ГАЗа (131 .37.02) двосезонный, в режиме «макс .» регулируемое напряжение выше, что полезно зимой. Этот РН был выбран именно из-за «двосезонности ». Также я купил несколько обжимаемых контактов ( «папы » и «мамы “), провод, обычное 4-х контактное реле и щёточный узел от генератора ВАЗ 2105 старого образца в зборе с ИРН (в алюминиевом корпусе).

Щёточный узел пришлось переделать, а именно избавиться от ИРН. Вместо встроенного РН была вырезана пластина из пластмассы по форме регулятора (очень классно подходит передняя заглушка от компютерного корпуса) и установлена в щёточный узел. В приобретённом щёточном узле от одной из щёток отходит проводок, который штатно крепится на плюсовую клемму генератора. Этот проводок был использован для соединения этой щётки с клеммой “+» регулятора (именно регулятора напряжения, а не генератора ( !)). Контакт «15 » щёточного узла был соединён с другой щёткой посредством припаянной перемычки из короткого проводка. Суть проделанного в том чтоб сделать щёточный узел двухконтактным: один контакт соединён с одной щёткой (уже изначально), а другой — со второй щёткой (мы его соеденили перемычкой). В процессе работы надо следить чтоб щётки не замыкали между собой и не коротили на корпус (тоесть на «массу »). Второй контакт щёточного узла (контакт «15 ») соединяем с клеммой «Ш “ регулятора (получилось что одна из щёток соединяется с контактом “+» регулятора напряжения, а вторая — с контактом «Ш » того же РН).

Три стадии зарядки

Фаза насыщения

Графики работы регулятора постоянного тока и напряжения

Графики работы регулятора постоянного тока и напряжения. Регулятор постоянного напряжения снижает зарядный ток во время первой стадии зарядки и из-за этого заряжает аккумуляторы медленней
Во время этой стадии регулятор поддерживает максимальную мощность генератора, до тех пор, пока напряжение на аккумуляторе не поднимется до предустановленного значения (для 12 вольтовых генераторов это обычно 14,2-15,1 вольт). В отличии от автомобильных генераторов, которые заряжают при постоянном напряжении, зарядка в стадии насыщения идет при постоянном токе.

Понять разницу между двумя типами зарядки помогает аналогия с насосом, который накачивает воду в резервуар, состоящий из нескольких отсеков, соединенных между собой полупроницаемыми мембранами. Генератор в системе с постоянным напряжением работает как центробежный насос. По мере того как давление в баке растет, объем воды перекачиваемой насосом снижается, даже если он еще не достиг своего максимального давления.

В отличии от него, генератор с регулятором напряжения постоянного тока работает как насос с постоянным расходом, который перемещает одинаковый объем воды вне зависимости от давления в системе до тех пор, пока датчик давления (регулятор напряжения) не выключит его. Расход насоса постоянен пока не сработает датчик.

Регулятор напряжения постоянного тока не допускает падения тока зарядки, так как регулятор постоянного напряжения и поэтому заряжает аккумуляторы быстрее

Чем больше отношение емкости аккумуляторной батареи к постоянному току зарядки, тем быстрее повысится напряжение аккумулятора. Но тем меньше он окажется заряженным. Увеличивая поверхностное напряжение пластин аккумулятора, генератор не дает их внутренним областям времени «усвоить» ток.

Три стадии зарядки аккумуляторов глубокого разряда

Во время быстрой зарядки напряжение окончания первой стадии должно быть выше, чтобы аккумулятор достиг того же состояния, что при медленной зарядке низким напряжением. При зарядке током в 10% от емкости стадия насыщения заканчивается напряжением 14,2 вольта, а при зарядном токе 25% от емкости напряжение окончания первой стадии 14,4 вольта.

Однако необходимо избегать крайностей. Ток зарядки с многоступенчатым генератором должен быть равен нагрузке при работающем двигателе плюс 10-40% емкости аккумулятора. Для аккумуляторов с жидким электролитом это значение ниже, для AGM батарей – выше.

Стадия абсорбции

Слишком долгая зарядка постоянным током опасно увеличивает напряжение аккумулятора и грозит ему выходом из строя. Чтобы не допустить этого, во время второй стадии регулятор поддерживает постоянным напряжение на котором закончился первый этап зарядки (14,2-15,1 вольт для 12 вольтовых систем). При постоянном напряжении ток определяется скоростью проникновения заряда во внутренние области пластин.

Чтобы заряд распространился по всей толщине аккумуляторной пластины, продолжительность второго этапа задают заранее или заканчивают зарядку, когда потребляемый аккумулятором ток снижается до 2% от емкости.

Поддерживающая зарядка

Если продолжать стадию абсорбции для полностью заряженного аккумулятора, он пострадает от перезарядки. Чтобы не допустить этого, по окончании второй стадии регулятор переключается на низкое поддерживающее напряжение (13.2-13.6 вольт), которое защищает аккумулятор при продолжительной работе двигателя.

Какой ТРН подходит на LADA

Генератор, артикул Автомобиль ТРГ, артикул
26.3701, 37.3701, 371.3701, 372.3701 ВАЗ-2107, -2108, -2109, -2110, ОКА 67.3702-01
3002.3771, 332.3771, 3202.3771, 3212.3771, 4302.3771, 94.3701, 9402.3701, 9422.3701, 3740.3771-38, 3743.3771-61, 3747.3771-93, eld-a-21214, LG01214 ВАЗ, ГАЗ 67.3702-02
4052.3701, 409.3701, ПРАМО “ISKRA» 5102.3771, -10, 5112.3771, -10, 5122.3771, -10, -30, 5142.3771, AAK 5727 ВАЗ, ГАЗ, УАЗ с генераторами ПРАМО «ISKRA» 5102.3771, 5122.3771 67.3702-04
Г222 ВАЗ-2104, -2105, -2107 67.3702-09
26.3701, 37.3701, 371.3701, 372.3701 ВАЗ-2107, -2108, -2109, -2110, ОКА 67.3702-11
3002.3771, 332.3771, 3202.3771, 3212.3771, 4302.3771, 94.3701, 9402.3701, 9422.3701, 3740.3771-38, 3743.3771-61, 3747.3771-93, eld-a-21214, LG01214 ВАЗ, ГАЗ 67.3702-12
генераторы с дополнительной тройкой диодов, обмотка возбуждения которых подключается в плюсовую цепь 673.3702

: в нашем интернет-магазине (категория Реле).

Как проверить реле регулятора генератора. Своими руками, при помощи мультиметра. Очень просто

Выносной регулятор напряжения генератора своими руками

Проблемы «недозаряда», как в принципе и «перезаряда» аккумулятора, могут быть вызваны многими причинами, но самая первая и самая распространенная на многих автомобилях (наши ВАЗ здесь не исключение), а также на многих мотоциклах, является выход реле-регулятора генератора из строя.

Этот прибор, не смотря на свою компактность, убережет вашу батарею и сделает ее срок службы намного больше.

Однако если он выходят из строя, это может просто убить АКБ в считанные недели, поэтому если увидели белые потеки, а также, двигатель не запускает после ночи, даже «не крутит» стартер – самое время проверять реле регулятор вашего автомобиля, а вот как это сделать своими руками, а вам сегодня подробно расскажу …

Для начала определение

Реле-регулятор – это устройство, которое регулирует ток от генератора автомобиля, не давая перезарядить аккумулятор, уберегая его от перезаряда, губительного для батареи. Таким образом, это устройство намного продлевает срок службы АКБ.

По сути это просто стабилизатор напряжения, который не дает напряжению от генератора превышать порог в 14,5 Вольта, это очень точный прибор и обязательный для всех типов автомобилей. Однако его можно различить на два типа.

Типы реле – регулятора

Если утрировать то видов всего два, но каждый работает по одинаковому принципу, а именно «режет» или увеличивает напряжение до нужного показателя.

  • Совмещенный со щеточным узлом. Обычно крепится на сам генератор, в корпусе где находятся щетки, находится и реле-регулятора.
  • Отдельный. Обычно крепится на кузове автомобиля, провода идут от генератора на него, а только после на аккумулятор.

Корпуса неразборные и туго и у другого типа (зачастую залиты герметиками или специальными клеями), то есть они не ремонтируются. Если честно то стоят они достаточно дешево, особенно на наши ВАЗ, так что легче купить новый, чем ковырять старый.

Это самые распространенные виды, конечно, раньше были так называемые совмещенные с клеммами, но они не прижились, потому как устройство не очень удобное, поэтому про них рассказывать не буду.

Если ваше реле «накрылось» идет постоянный перезаряд, тогда стоит его менять, однако для начала нужно убедиться что дело именно в нем. Сейчас существуют всего два способа проверки: — не снимая на самом автомобиле, и проверка уже снятого реле. Разберем оба варианта.

Как проверить реле — регулятора не снимая с машины?

Косвенные признаки

Если у вас «регулятор» вышел из строя – вы это очень быстро заметите, особенно если на улице зима и морозы. Дело в том, что будет присутствовать либо «недозаряд» либо перезаряд батареи. При недозаряде – вы попросту не запустите свой автомобиль – приходите на стоянку вставляете ключ, а авто еле – еле крутит двигатель, либо вообще не запускает, иногда гаснут даже лампочки.

Читайте также  Ацетиленовые генераторы назначение классификация конструкция принцип работы

При перезаряде – будет происходить практически тоже самое, только поводом будет служить выкипание электролита из банок АКБ. Косвенно можно определить по быстрому уменьшению электролита в банках, и белому налету на аккумуляторе сверху, а также на частях кузова под ним. Стоит уже задуматься и проверить реле регулятора.

Для чего нужен в генераторе переменного тока регулятор напряжения? Виды регуляторов напряжения

1. Генератор приводится в действие двигателем и работает в переменном скоростном режиме. При увеличении скорости генератора без нагрузки напряжение на его выходе может достигать 140 В.

Ясно, что генератору нужен какой-то регулирующий орган, который вполне может быть реализован не базе современной электроники.

2. Регулятор напряжения управляет магнитным полем ротора путем включения и выключения тока возбуждения. Таким образом, в обмотках статора поддерживается постоянное напряжение на уровне примерно 14.2 В.

Регуляторы старых моделей автомобилей были релейного типа, в настоящее время они вытесняются полупроводниковыми устройствами. Регулятор релейного типа описан ниже в этом разделе.

3. Работу полупроводникового регулятора рассмотрим на примере упрощенной схемы регулятора Bosh EE14V3 (см. рис. 3.19).

Питание обмотки возбуждения генератора осуществляется от усилителя мощности на базе транзисторов Т2 и ТЗ. Транзисторные усилители, собранные по такой схеме, дают большой коэффициент усиления по току и находят применение также в системах зажигания.

Рис. 3.19. Электронный регулятор напряжения.

Усилитель мощности управляется транзистором Т1. Когда напряжение на выходе генератора ниже требуемого уровня 14.2 В, стабилитрон ZD находится в не проводящем состоянии и на базу транзистора Т1 управляющее напряжение не поступает. Через резистор R6 на базу транзистора Т2 подается большое положительное напряжение, благодаря чему транзистор открыт (т.е. ток течет от эмиттера к коллектору. Если открыт транзистор Т2, то открыт также и транзистор Т3, поскольку ток эмиттера Т2 подается прямо на базу Т3. Ток подается на обмотку возбуждения генератора и его выходное напряжение возрастает. Когда напряжение генератора достигает 14.2 В, напряжение на делителе R1R2R3 также возрастает. Когда напряжение в точке соединения резисторов R2, R3 достигает напряжения пробоя стабилитрона ZD, последний переходит в проводящее состояние и пропускает напряжение на базу транзистора Т1. Падение напряжения на транзисторе резко уменьшается и запирает транзистор Т2. Запирается также и транзистор ТЗ, поэтому ток возбуждения на ротор поступать перестает и напряжение на обмотках статора уменьшается. Падение напряжения генератора продолжается до момента запирания стабилитрона ZD, после чего цикл регулирования повторяется. Напряжение генератора, таким образом, колеблется около уровня 14.2 В.

Детали схемы:

4. В момент запирания транзистора ТЗ в обмотке ротора возникает высокое напряжение самоиндукции.

Для снижения перенапряжения в обмотке ротора в схему включен диод D3, который шунтирует обмотку ротора, т.е. действует как короткое замыкание, снижая напряжение на обмотке до нуля.

По тем же законам индукции при включении транзистора ТЗ ток в обмотке ротора будет возрастать не мгновенно, а по экспоненте, как показано на рис. 3.20.

Для чего нужен в генераторе переменного тока регулятор напряжения? Виды регуляторов напряжения

Рис. 3.20. Изменение тока возбуждения.

Ток возбуждения будет падать и нарастать таким образом, чтобы на выходе генератора поддерживалось требуемое постоянное напряжение. Заметьте, что при большой скорости вращения генератора средний уровень тока возбуждения уменьшается. Резистор R1 и конденсатор С образуют фильтр, снижающий пульсации напряжения на входе регулятора. Диоды D1 и D2 имеют в проводящем состоянии падение напряжения, зависящее от температуры. Они работают как температурные компенсаторы так, что выходное напряжение генератора поддерживается на одном уровне, вместе с тем, в зимнее время они немного повышают выходное напряжения, чтобы компенсировать повышенные затраты электроэнергии на освещение и обогрев (см. рис. 3.21).

Для чего нужен в генераторе переменного тока регулятор напряжения? Виды регуляторов напряжения

Рис. 3.21. Характеристика регулятора напряжения.

Резистор R7 выполняет роль обратной связи: он передает на вход каскада управления изменения напряжения на коллекторе транзистора ТЗ, что позволяет ускорить включение и выключение выходного каскада усилителя мощности и повысить точность работы устройства.

5. Регуляторы могут выполняться по гибридной технологии, когда обычные резисторы и конденсаторы сочетаются с интегральными микросхемами. Достоинства таких устройств – уменьшение размеров и повышение надежности за счет снижения числа проводов и их соединений (см. рис. 3.22) – обеспечивают им все более широкое распространение. Принципы работы таких устройств остаются прежними.

Для чего нужен в генераторе переменного тока регулятор напряжения? Виды регуляторов напряжения

1. Интегральная схема каскада управления

2. Усилитель мощности

4. Защитный диод

5. Соединительные провода

Рис. 3.22. Регулятор, выполненный по гибридной технологии.

Регулятор напряжения генератора

Для корректной работы автомобильного генератора необходима регулировка напряжения. Благодаря устройству потенциал поддерживается в рабочем диапазоне.

Генератор

Общий вид автомобильного генератора

Важно знать об устройстве, принципе работы, диагностике, ремонте и замене регулятора напряжения в автомобиле. Это позволит избежать ряда негативных ситуаций в дороге, таких как незапуск двигателя, сгорание проводки автомобиля.

Строение генератора

Вне зависимости от марки и модели автомобиля, типа автомобильного генератора, всегда в конструкцию включен регулятор напряжения, позволяющий поддерживать работоспособность независимо от частоты вращения ротора. Регулировка осуществляется за счет изменения силы электротока на обмотке ротора.

Узлы генератора (схема):

  • Статор (корпус) – неподвижная часть автомобильного генератора.
  • Обмоток три, соединены они в одну звездой, которая формирует трехфазное переменное напряжение.
  • Ротор, на лопатках которого образуется магнитное поле, и ЭДС.
  • Выпрямитель трехфазный – полупроводниковые диоды, преобразующие напряжение. Одна сторона диодов токопроводящая, другая – с изолированной поверхностью.
  • Устройство автоматического регулирования напряжения.

Ротор

Ротор генератора автомобиля

Три обмотки позволяют значительно снизить пульсацию за счет перекрытия фаз между собой.

Принцип работы генератора

При движении ротора возникает ЭДС на выходе автомобильного генератора, который напрямую связан с АКБ. С помощью регулировки она передается на обмотку возбуждения статора. При увеличении частоты вращения ротора, напряжение начинает изменяться.

Напряжение на обмотке присутствует всегда.

Для стабилизации величины напряжения устанавливается реле регулятора напряжения, где происходит обработка, сравнение (в аналитическом блоке) входного сигнала. При отклонении от нормы блок управления подает сигнал на исполнительный механизм, где происходит снижение силы тока. После этого напряжение на выходе автомобильного генератора стабилизируется. При слишком низком значении тока, регулятор повышает выходное напряжение.

Принцип работы регулятора напряжения

Для повышения надежности работы регуляторы выполняют по упрощенным схемам. Включает несколько устройств: сравнение сигнала, орган управления, задающий и специальный датчики.

Готовая схема состоит из двух основных элементов:

  • Регулятор. Устройство, которое позволяет настраивать и контролировать напряжение. Изготавливается в двух исполнениях – аналоговом (механическом) и цифровом (электронном).
  • Графитовые щетки, которые подключаются к полупроводниковым элементам. Предназначены для сообщения напряжения на ротор автомобильного генератора.

Щетки

Графитовые щетки передают напряжение на ротор генератора автомобиля

Современные устройства имеют микропроцессорную базу.

Двухуровневая схема регулирования

В состав входят три основных элемента: генератор, аккумуляторная батарея, выпрямитель. Внутри устройства находится магнит, обмотка которого соединена с контроллером. В качестве задающих устройств используются металлические пружины, а сравнивающих – подвижные рычаги. Контактная группа используется в качестве измерительного прибора, а постоянное сопротивление в качестве устройства регулирования.

Регулятор

Двухуровневый регулятор напряжения

Принцип работы двухуровневого регулятора

При возникновении напряжения и электромагнитного поля происходит сравнение сигналов. В качестве сравнивающего устройства применяется пружина, которая действует на плечо рычага. Магнитное поле действует на рычаг в нескольких направлениях (замыкает, размыкает, остается неизменным), после чего схема регулятора действует в зависимости от величины напряжения.

При выходе сигнала из рабочего диапазона в большую сторону происходит размыкание контактов.

В цепь подключено постоянное напряжение.

При этом на обмотку подается меньший ток и напряжение стабилизируется. Если изначально происходит замыкание контактов, которое свидетельствует о низком напряжении, сила тока увеличивается, и генератор продолжает работать в нормальном режиме.

Недостатки механических моделей:

  • быстрый износ деталей;
  • применение электромагнитных реле.

Электронные регуляторы

Работают идентично аналоговым моделям за исключением того, что механические элементы заменены на цифровые датчики. Вместо электромагнитных классических реле применяют тиристоры, симисторы, транзисторы и др. Чувствительный элемент представляет собой систему постоянных резисторов, установленных на делителе напряжения.

Регулятор

Схема электронного регулятора

Принцип работы состоит в следующем: при подаче напряжения на тиристоры происходит сравнение выходных сигналов. Исполнительный орган в зависимости от полученных данных замыкает или размыкает, при необходимости включая в схему добавочное сопротивление.

Преимущества электронных моделей:

  • высокая точность регулировки;
  • регулятор установлен в едином блоке со щетками, что позволяет экономить место, упрощать диагностику, ремонт и замену оборудования;
  • повышенная надежность и долговечность;
  • более тонкая настройка прибора;
  • в качестве выпрямителей применяются полупроводниковые диоды, благодаря которым обеспечивается стабильность напряжения на выходе;
  • задающий элемент выполнен в виде стабилитрона.

Для новых моделей автомобилей целесообразно применение более совершенных систем регулирования ввиду более сложного технического устройства.

Снятие регулятора напряжения

Для того чтобы убрать регулятор с задней крышки автомобильного генератора, необходима отвертка (крестовидная или плоская). Сам автогенератор и ремень снимать не нужно.

Снимать конструкцию можно только после отсоединения аккумуляторной батареи. Далее необходимо отсоединить провод от автомобильного генератора, открутив крепежные болты.

Главные причины неисправностей автогенератора:

  • стирание угольных щеток;
  • пробой изоляции полупроводниковых элементов.

Проверка работоспособности регулятора

Практически на всех моделях авто реле регулятора диагностируется аналогично. Для проведения диагностики необходим источник постоянного напряжения (аккумулятор, батарейки), лампа 12 В или вольтметр.

Контакт минус присоединяется к пластине устройства, «плюс» – к разъему реле регулятора.

После снятия регулятора с корпуса необходимо проверить работоспособность щеток. Если они менее 5мм в длину, то щеточный узел подлежит замене.

Читайте также  Бензиновый генератор europower ep6500t3x230v

Лампа накаливания должна быть включена в схему между парой щеток:

  • потухание лампочки при увеличении напряжения говорит об исправности аппарата;
  • постоянное свечение лампочки при изменении параметров сигнализирует о неисправности регулятора напряжения.

Пайка новых щеток не принесет результата, т.к. надежность конструкции значительно уменьшится. Недопустимо использовать для проверки светодиодную продукцию, т.к. проведение диагностики по данной схеме не даст реальных результатов.

Проверка без снятия напряжения

Заключается в измерении бортового напряжения в автомобиле. Наличие скачков в сети также определяется миганием ламп во время поездки. Для проверки понадобится мультиметр (либо обычная лампа накаливания). Мультиметр позволяет получить более точные результаты.

Порядок действий:

  1. Завести двигатель, включить фары.
  2. Присоединить измерительный прибор к АКБ.
  3. Рабочее напряжение колеблется в пределах 12..14,8 В. При выходе за данный интервал регулятор напряжения считается неисправным.

Проверка под напряжением не позволяет определить состояние щеточного узла. Выход за рабочие параметры напряжения может быть связан с ослаблением или окислением контактов.

Происходит усовершенствование работы систем регулирования в автомобилях. Для современных авто нет смысла использовать двухуровневое регулирование. Более совершенные системы имеют 2 и более добавочных сопротивлений. В новых моделях вместо традиционного добавочного сопротивления используется принцип увеличения частоты срабатывания электронного ключа.

Наравне с классическими, применяются системы следящего автоматического регулирования, в которых нет электромагнитного реле.

Самым распространенным методом является трехуровневая схема регулировки с частотной модуляцией для управления логическими элементами.

Трехуровневая схема регулирования

Качество зарядки аккумуляторной батареи зависит от эффективности работы регулятора напряжения. При неполной зарядке аккумулятор теряет емкость с большой скоростью, и впоследствии завести двигатель становится невозможно.

Регулятор

Трехуровневый регулятор напряжения

Двухуровневые модели имеют большой недостаток – разброс величины напряжения на выходе. Поэтому для повышения стабильности работы системы применяют трехуровневую систему регулировки, в состав которой входит тумблер (изменяет параметры системы).

Применение данного вида моделей позволяет более точно проводить диагностику и контролировать потенциал на выходе генератора, что важно для новых моделей среднего ценового уровня, где производители используют не всегда качественные механизмы.

Наиболее актуально применение данной системы в зимнее время года в регионах с холодным климатом, когда от низких температур сильно снижается емкость АКБ. На смену механическим регуляторам пришли бесконтактные трехуровневые, более совершенные.

Схема и принцип работы схожи с двухуровневыми моделями за исключением того, что напряжение сначала поступает в блок обработки информации. При отклонении от рабочего значения подается звуковой сигнал (рассогласования). После этого сила электротока, поступающая на обмотку, меняется до рабочего значения.

Принцип установки

Допускается установка трехуровневых моделей в любой автомобиль самостоятельно при условии знания схемы подключения:

  • Необходимо отсоединить щеточный узел, открутив болты.
  • Полупроводниковый узел установить на корпусе авто, сделав необходимые крепления.
  • Полупроводниковый узел устанавливается сначала на алюминиевый радиатор, т.к. требует эффективного охлаждения, а затем закрепляется на корпусе.

При отсутствии системы охлаждения регулирование будет происходить некорректно.

  • После установки двух узлов необходимо обеспечить электрическую связь между ними проводами, обеспечив качественную изоляцию корпусов.

Поверхности необходимо покрыть изолирующим материалом, чтобы предотвратить замыкания на корпус. Для коммутации полупроводников следует предусмотреть переключатель.

Для установки конструкции необходим корпус. Обычно применяют пластик или алюминий, который обладает большей теплоотдачей, т.е. охлаждение будет происходить более эффективно.

Видео. Генератор в автомобиле

Регулятор напряжения в схеме автомобиля занимает одно из ключевых мест. Необходимо постоянно следить за состоянием прибора, своевременно проводить плановые осмотры, зачищать контакты (для предотвращения сбоев в работе). Т.к. деталь расположена в нижней, не защищенной от пыли и влаги, стороне моторного отсека, регулярно очищать поверхности от загрязнений.

При наличии внешних дефектов и повреждений не следует пользоваться таким устройствам, т.к. в этом случае возможен быстрый разряд аккумулятора либо полный выход из строя автомобильного генератора, а также электрической части автомобиля (из-за резкого повышения напряжения в бортовой сети).

Следует выбирать зарекомендовавшие себя марки, т.к. регулятор напряжения должен быть максимально стабильным, долговечным и надежным.

Реле-регулятор напряжения генератора: проверка неисправностей современных и устаревших моделей

Реле-регулятор напряжения генератора: проверка неисправностей современных и устаревших моделей

Ремонт

В случае проблем с аккумулятором необходимо проверить регулятор напряжения генератора. В частности, аккумулятор недостаточно заряжен или перезаряжен. Если возникает эта неисправность, самое время проверить реле регулятора напряжения генератора.

Реле должно отключаться при напряжении 14,2-14,5 В.

Задача этого простого устройства — регулировать величину электрического тока, который подается от генератора к батарее. В случае выхода из строя батарея будет недозаряжена или перезаряжена, что также опасно, так как значительно сокращает срок службы батареи.

Согласитесь, такая перспектива не очень хороша для одной маленькой детали. Именно поэтому так важно проверить техническое состояние регулятора напряжения (его еще можно назвать таблеткой или планкой). Однако, чтобы правильно проверить регулятор напряжения, нужно знать его тип и некоторые важные характеристики.

Типы регуляторов напряжения

После понимания того, какие типы этих устройств, каковы их характеристики и свойства, придет полное понимание процедур контроля. Так же ответит на то, какая схема, как и чем проверить регулятор напряжения генератора.Регуляторы бывают двух типов:

В первом случае дело в том, что корпус регулятора подключается к щеточному узлу непосредственно в корпусе генератора. Во втором случае регулятор — это отдельное устройство, которое находится на кузове автомобиля, в моторном отсеке и ведет от генератора к нему, а от него ведет к аккумулятору.

Особенность регуляторов в том, что их корпуса несъемные. Как правило, их закрывают герметиком или специальной смолой. И ремонтировать их нет смысла, потому что устройство не дорогое. Поэтому основная проблема с этим ключом — проверка реле регулятора напряжения генератора. Независимо от типа регулятора знаки напряжения будут одинаковыми.

Признаки неисправности

Так что в случае низкого напряжения аккумулятор просто не будет заряжаться.

Это значит, что с утра машина не сможет завестись, может даже не загореться свет на приборной панели, или возникнут проблемы во время движения.

Например, приглушенный свет ночью, нестабильная работа электросистемы (проблемы с электроприборами — дворниками, отоплением, магнитолой и т.д.)

Высокое напряжение может вызвать падение уровня электролита в элементах батареи или его кипение. Это может вызвать появление белого налета на аккумуляторе. Если аккумулятор слишком заряжен, он может вести себя некорректно.

Признаки, неисправности и ремонт генератора и регулятора напряжения

Кроме того, можно также обратить внимание на следующие признаки выхода из строя регулятора напряжения (в некоторых случаях некоторые из них могут присутствовать, а могут и не присутствовать, все зависит от конкретной ситуации):

  • после включения зажигания контрольная лампа на панели приборов не загорается (однако может указывать на другие неисправности, например, перегорела лампа, отвалился контакт и т. д .;)
  • лампочка управления аккумулятором на панели приборов не гаснет после запуска, а это значит, что есть явные проблемы с зарядкой аккумулятора;
  • яркость фар становится зависимой от оборотов двигателя (это можно проверить где-нибудь в уединенном месте, поставив машину у стены и разогнавшись — если яркость меняется, вероятно, неисправен регулятор напряжения)
  • машина не заводится нормально с первого раза;
  • аккумулятор постоянно разряжается;
  • индикаторы на панели приборов выключаются при превышении оборотов двигателя 2000 об / мин;
  • снижаются динамические характеристики машины, особенно это заметно на высоких оборотах двигателя;
  • в некоторых случаях аккумулятор может выкипеть.

Причины отказа реле-регулятора

Причинами выхода из строя регулятора напряжения могут быть:

  • короткое замыкание в цепи, в том числе межвитковое замыкание в обмотке возбуждения;
  • Выход из строя выпрямительного моста (выход из строя диодов);
  • переполюсовка или неправильное подключение к клеммам АКБ;попадание влаги внутрь регулятора и / или корпуса генератора (например, после мытья автомобиля или езды под сильным дождем);
  • механическое повреждение устройства;
  • естественный износ устройства, в том числе щеток;
  • невысокое качество устройства, непосредственно проверенное.
  • Есть несколько простых способов проверить регулятор вне зависимости от того, съемный узел или нет.

Самый простой способ проверить инвертор — измерить напряжение мультиметром. на клеммах аккумулятора. Однако следует отметить, что приведенный ниже алгоритм не дает 100% вероятности отказа контроллера.

Простейший способ проверки регулятора напряжения генератора

Возможно сломан сам генератор. Однако преимущество этого метода в том, что он прост и не требует демонтажа устройства с автомобиля.

Итак, алгоритм проверки регулятора напряжения генератора с помощью мультиметра следующий:

Установите тестер в режиме измерения постоянного напряжения на предельное значение около 20 В (это зависит от конкретной модели, самое главное, чтобы значения до 20 В были как можно точнее).

  • Запустить двигатель.
  • Измерьте напряжение на выводах аккумуляторной батареи на холостом ходу (1000 … 1500 об / мин). При исправном АРН и генераторе это значение должно находиться в диапазоне 13,2 … 14 В.
  • Увеличьте скорость до значения 2000 … 2500 об / мин. При нормальных условиях работы схемы соответствующее напряжение возрастет до 13,6 … 14,2В.
  • При увеличении скорости вращения до 3500 об / мин и выше напряжение не должно превышать 14,5 В.
  • Если при проверке напряжения значительно отличаются от приведенных, возможно, в автомате поврежден регулятор напряжения. Помните, что напряжение не должно опускаться ниже 12 В и не должно превышать 14,5 В.

Как упоминалось выше, регулятор может быть отделен от генератора переменного тока или объединен с ним. Сегодня практически все иномарки и большинство современных отечественных автомобилей оснащены многофункциональными реле. Это связано со спецификой их работы и экономией места.

Проверка совмещенного реле-регулятора

Проверка регулятора напряжения ВАЗ 2110

Для проведения соответствующих проверок необходимо собрать схему, показанную на рисунке.

Зарядное устройство или блок питания с регулируемой нагрузкой (важно, чтобы с его помощью можно было регулировать напряжение в цепи), лампочка на 12 В (например, от указателя поворота или фары, мощность 3 …

Читайте также  Бензиновые генераторы в сызрани

4 Вт), мультиметр, сам регулятор напряжения (может быть от Bosch, Valeo или другого генератора). Желательно, чтобы провода, используемые для переключения, были «зажимами-крокодилами».

Проверка регулятора напряжения в генераторе 37.3701: 1 — аккумулятор; 2 — вывод «масса» регулятора напряжения; 3 — регулятор напряжения; 4 — клемма регулятора «W»; 5 — клемма регулятора «В»; 6 — контрольная лампа; 7 — вывод «В» регулятора напряжения.

Реле-регулятор напряжения генератора: схема, принцип действия

Реле-регулятор напряжения генератора — это неотъемлемая часть системы электрооборудования любого автомобиля. С его помощью производится поддержка напряжения в определенном диапазоне значений. В данной статье вы узнаете о том, какие конструкции регуляторов существуют на данный момент, в том числе будут рассмотрены механизмы, давно не используемые.

Основные процессы автоматического регулирования

Совершенно неважно, какой тип генераторной установки используется в автомобиле. В любом случае он имеет в своей конструкции регулятор. Система автоматического регулирования напряжения позволяет поддерживать определенное значение параметра, независимо от того, с какой частотой вращается ротор генератора. На рисунке представлен реле-регулятор напряжения генератора, схема его и внешний вид.

Анализируя физические основы, с использованием которых работает генераторная установка, можно прийти к выводу, что напряжение на выходе увеличивается, если скорость вращения ротора становится выше. Также можно сделать вывод о том, что регулирование напряжения осуществляется путем уменьшения силы тока, подаваемого на обмотку ротора, при повышении скорости вращения.

Что такое генератор

Любой автомобильный генератор состоит из нескольких частей:

1. Ротор с обмоткой возбуждения, вокруг которой при работе создается электромагнитное поле.

2. Статор с тремя обмотками, соединенными по схеме «звезда» (с них снимается переменное напряжение в интервале от 12 до 30 Вольт).

3. Кроме того, в конструкции присутствует трехфазный выпрямитель, состоящий из шести полупроводниковых диодов. Стоит заметить, что реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 2107 (инжектор или карбюратор в системе впрыска) одинаков.

Но работать генератор без устройства регулирования напряжения не сможет. Причина тому — изменение напряжения в очень большом диапазоне. Поэтому необходимо использовать систему автоматического регулирования. Она состоит из устройства сравнения, управления, исполнительного, задающего и специального датчика. Основной элемент — это орган регулирования. Он может быть как электрическим, так и механическим.

Работа генератора

Когда начинается вращение ротора, на выходе генератора появляется некоторое напряжение. А подается оно на обмотку возбуждения посредством органа регулировки. Стоит также отметить, что выход генераторной установки соединен напрямую с аккумуляторной батареей. Поэтому на обмотке возбуждения напряжение присутствует постоянно. Когда увеличивается скорость ротора, начинает изменяться напряжение на выходе генераторной установки. Подключается реле-регулятор напряжения генератора Valeo или любого другого производителя к выходу генератора.

При этом датчик улавливает изменение, подает сигнал на сравнивающее устройство, которое анализирует его, сопоставляя с заданным параметром. Далее сигнал идет к устройству управления, от которого производится подача на исполнительный механизм. Регулирующий орган способен уменьшить значение силы тока, который поступает к обмотке ротора. Вследствие этого на выходе генераторной установки производится уменьшение напряжения. Аналогичным образом производится повышение упомянутого параметра в случае снижения скорости ротора.

Двухуровневые регуляторы

Двухуровневая система автоматического регулирования состоит из генератора, выпрямительного элемента, аккумуляторной батареи. В основе лежит электрический магнит, его обмотка соединена с датчиком. Задающие устройства в таких типах механизмов очень простые. Это обычные пружины. В качестве сравнивающего устройства применяется небольшой рычаг. Он подвижен и производит коммутацию. Исполнительным устройством является контактная группа. Орган регулировки — это постоянное сопротивление. Такой реле-регулятор напряжения генератора, схема которого приведена в статье, очень часто используется в технике, хоть и является морально устаревшим.

Работа двухуровневого регулятора

При работе генератора на выходе появляется напряжение, которое поступает на обмотку электромагнитного реле. При этом возникает магнитное поле, с его помощью притягивается плечо рычага. На последний действует пружина, она используется как сравнивающее устройство. Если напряжение становится выше, чем положено, контакты электромагнитного реле размыкаются. При этом в цепь включается постоянное сопротивление. На обмотку возбуждения подается меньший ток. По подобному принципу работает реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 21099 и других автомобилей отечественного и импортного производства. Если же на выходе уменьшается напряжение, то производится замыкание контактов, при этом изменяется сила тока в большую сторону.

Электронный регулятор

У двухуровневых механических регуляторов напряжения имеется большой недостаток — чрезмерный износ элементов. По этой причине вместо электромагнитного реле стали использовать полупроводниковые элементы, работающие в ключевом режиме. Принцип работы аналогичен, только механические элементы заменены электронными. Чувствительный элемент выполнен на делителе напряжения, который состоит из постоянных резисторов. В качестве задающего устройства используется стабилитрон.

Современный реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 21099 является более совершенным устройством, надежным и долговечным. На транзисторах функционирует исполнительная часть устройства управления. По мере того как изменяется напряжение на выходе генератора, электронный ключ замыкает или размыкает цепь, при необходимости подключают добавочное сопротивление. Стоит отметить, что двухуровневые регуляторы являются несовершенными устройствами. Вместо них лучше использовать более современные разработки.

Трехуровневая система регулирования

Качество регулирования у таких конструкций намного выше, нежели у рассмотренных ранее. Ранее использовались механические конструкции, но сегодня чаще встречаются бесконтактные устройства. Все элементы, используемые в данной системе, такие же, как и у рассмотренных выше. Но отличается немного принцип работы. Сначала подается напряжение посредством делителя на специальную схему, в которой происходит обработка информации. Установить такой реле-регулятор напряжения генератора («Форд Сиерра» также может оснащаться подобным оборудованием) допустимо на любой автомобиль, если знать устройство и схему подключения.

Здесь происходит сравнение действительного значения с минимальным и максимальным. Если напряжение отклоняется от того значения, которое задано, то появляется определенный сигнал. Называется он сигналом рассогласования. С его помощью производится регулирование силы тока, поступающего на обмотку возбуждения. Отличие от двухуровневой системы в том, что имеется несколько добавочных сопротивлений.

Современные системы регулирования напряжения

Если реле-регулятор напряжения генератора китайского скутера двухуровневый, то на дорогих автомобилях используются более совершенные устройства. Многоуровневые системы управления могут содержать 3, 4, 5 и более добавочных сопротивлений. Существуют также следящие системы автоматического регулирования. В некоторых конструкциях можно отказаться от использования добавочных сопротивлений.

Вместо них увеличивается частота срабатывания электронного ключа. Использовать схемы с электромагнитным реле попросту невозможно в следящих системах управления. Одна из последних разработок — это многоуровневая система управления, которая использует частотную модуляцию. В таких конструкциях необходимы добавочные сопротивления, которые служат для управления логическими элементами.

Как снимать реле-регулятор

Снять реле-регулятор напряжения генератора («Ланос» или отечественная «девятка» у вас — не суть важно) довольно просто. Стоит заметить, что при замене регулятора напряжения потребуется всего один инструмент — плоская или крестовая отвертка. Снимать генератор или ремень и его привод не нужно. Большинство устройств находится на задней крышке генератора, причем объединены в единый узел с щеточным механизмом. Наиболее частые поломки происходят в нескольких случаях.

Во-первых, при полном стирании графитовых щёток. Во-вторых, при пробое полупроводникового элемента. О том, как провести проверку регулятора, будет рассказано ниже. При снятии вам потребуется отключить аккумуляторную батарею. Отсоедините провод, который соединяет регулятор напряжения с выходом генератора. Выкрутив оба крепежных болта, можно вытянуть корпус устройства. А вот реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 2101 имеет устаревшую конструкцию — он монтируется в подкапотном пространстве, отдельно от щеточного узла.

Проверка устройства

Проверяется реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 2106, «копеек», иномарок одинаково. Как только произведете снятие, посмотрите на щетки — у них должна быть длина более 5 миллиметров. В том случае, если этот параметр отличается, нужно проводить замену устройства. Чтобы осуществить диагностику, потребуется источник постоянного напряжения. Желательно, чтобы можно было изменить выходную характеристику. В качестве источника питания можно использовать аккумулятор и пару пальчиковых батареек. Еще вам необходима лампа, она должна работать от 12 Вольт. Вместо нее можно использовать вольтметр. Подключаете плюс от питания к разъему регулятора напряжения.

Соответственно, минусовой контакт соединяете с общей пластиной устройства. Лампочку или вольтметр соединяете со щетками. В таком состоянии между щетками должно присутствовать напряжение, если на вход подается 12-13 Вольт. Но если вы будете подавать на вход больше, чем 15 Вольт, между щетками напряжения не должно быть. Это признак исправности устройства. И совершенно не имеет значения, диагностируется реле-регулятор напряжения генератора ВАЗ 2107 или другого автомобиля. Если же контрольная лампа горит при любом значении напряжения или вовсе не загорается, значит, присутствует неисправность узла.

Выводы

В системе электрооборудования автомобиля реле-регулятор напряжения генератора «Бош» (как, впрочем, и любой иной фирмы) играет очень большую роль. Как можно чаще следите за его состоянием, проверяйте на наличие повреждений и дефектов. Случаи выхода из строя такого устройства нередки. При этом в лучшем случае разрядится аккумуляторная батарея. А в худшем может повыситься напряжение питания в бортовой сети. Это приведет к выходу из строя большей части потребителей электроэнергии. Кроме того, может выйти из строя и сам генератор. А его ремонт обойдется в кругленькую сумму, а если учесть, что АКБ очень быстро выйдет из строя, расходы и вовсе космические. Стоит также отметить, что реле-регулятор напряжения генератора Bosch является одним из лидеров по продажам. У него высокая надежность и долговечность, а характеристики максимально стабильны.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: